Hase und Igel: Koevolutionäre Entwicklung von Antibiotikaresistenz

Dieser Beitrag beleuchtet Hintergründe der Antibiotikaresistenzentwicklung und trägt damit zum Verständnis der Empfehlungen zur Verhinderung der Ausbreitung resistenter bakterieller Infektionserreger und der Richtlinien für den Antibiotikaeinsatz bei. Er unterstreicht die Notwendigkeit einer ganzheitlichen Betrachtung und verdeutlicht die Wichtigkeit der sektorübergreifenden Zusammenarbeit (Humanmedizin, Veterinärmedizin, Umwelt).

Lernziele

• Grundlagen der Antibiotikaresistenz

• Antibiotikaresistenz – ein uraltes Phänomen

• Entwicklung und Verbreitung von Antibiotikaresistenz

• Entwicklung von MRSA

• zoonotisches Potenzial und transsektorale Verbreitung

Fazit

Take Home Message

Bei der Interpretation der Ergebnisse zur Empfindlichkeitsprüfung sollten immer bekannte Kreuzresistenzen mitberücksichtigt werden.

Fazit

Take Home Message

Das Vermindern des antibiotischen Selektionsdruckes ist eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe, die sowohl die Bevölkerung als auch medizinischen und tiermedizinischen Fachkreise betrifft. In Krankenhäusern sind Antibiotic Stewardship und eine funktionierende Basishygiene zwei Seiten einer Medaille mit synergistischer Wirkung.

Fazit

Take Home Message

Die natürlichen Ökosysteme verfügen über ein nahezu unerschöpfliches Reservoir an Antibiotikaresistenzgenen, nicht zuletzt deshalb ist ein sorgsamer Umgang mit den uns zur Verfügung stehenden Antibiotika dringend geboten.

Fazit

Take Home Message

S. aureus Stämme mit geringer Wirtsspezifität können Antibiotikaresistenzen erwerben und über den Nutztiersektor oder Wildtierkontakte den Menschen als Besiedler und Infektionserreger erreichen.

Fazit

Take Home Message

Durch den transsektoralen Ansatz werden das Auftreten und die Verbreitung von Antibiotikaresistenzen transsektoral (Mensch, Tier, Umwelt) und damit die resultierenden Maßnahmen hinsichtlich des Antibiotikaeinsatzes und der Prävention im Zusammenhang betrachtet. Die Verbreitungswege der Antibiotikaresistenzen sind multimodal.

Fazit

Take Home Message

Bestimmte aus Umweltbakterien erworbene Resistenzen gegen β-Laktamantibiotika haben großes Ausbreitungspotenzial, das rechtzeitige Erkennen ist deshalb wichtig. Besonderer Aufmerksamkeit bedürfen Hospitalstämme mit Bildung von Carbapenemasen und dem Fehlen therapeutischer Alternativen.

Schlüsselwörter

Krankenhaushygiene - Antibiotikaresistenz - Zoonose - MRSA - nosokomiale Infektion

Publication History

Article published online:
01 June 2023

• Literatur

• 1 Martinez JL. General principles of antibiotic resistance in bacteria. Drug Discov Today Technol 2014; 11: 33-39
• 2 D’Costa VM, McGrann KM, Hughes DW. et al. Sampling the antibiotic resistome. Science 2006; 311: 374-377
• 3 Perry J, Waglechner N, Wright G. The Prehistory of Antibiotic Resistance. Cold Spring Harb Perspect Med 2016; 6: a025197
• 4 Larsen J, Raisen CL, Ba X. et al. Emergence of methicillin resistance predates the clinical use of antibiotics. Nature 2022; 602: 135-141
• 5 Harrison EM, Paterson GK, Holden MT. et al. Whole genome sequencing identifies zoonotic transmission of MRSA isolates with the novel mecA homologue mecC. EMBO Mol Med 2013; 5: 509-15
• 6 Cuny C, Layer F, Strommenger B. et al. Rare occurrence of methicillin-resistant Staphylococcus aureus CC130 with a novel mecA homologue in humans in Germany. PLoS One 2011; 6: e24360
• 7 Schwendener S, Perreten V. The bla and mec families of β-lactam resistance genes in the genera Macrococcus, Mammaliicoccus and Staphylococcus: an in-depth analysis with emphasis on Macrococcus. J Antimicrob Chemother 2022; 77: 1796-1827
• 8 Harkins CP, Pichon B, Doumith M. et al. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus emerged long before the introduction of methicillin into clinical practice. Genome Biol 2017; 18: 130
• 9 Ba X, Kalmar L, Hadjirin NF. et al. Truncation of GdpP mediates β-lactam resistance in clinical isolates of Staphylococcus aureus. J. Antimicrob Chemother 2019; 74: 1182-1191
• 10 S3-Leitlinie „Prävention, Diagnose, Therapie und Nachsorge der Sepsis” 2020.
• 11 Robert Koch-Institut – RKI. Empfehlung der Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention beim RKI. Epidemiologisches Bulletin 42/2008. Accessed April 14, 2023 at: https://www.rki.de/DE/Content/Infekt/EpidBull/Archiv/2008/Ausgaben/42_08
• 12 Brenciani A, Morroni G, Schwarz S. et al. Oxazolidinones: mechanisms of resistance and mobile genetic elements involved. Antimicrob Chemother 2022; 77: 2596-2621
• 13 Schwarz S, Zhang W, Du XD. et al. Mobile Oxazolidinone Resistance Genes in Gram-Positive and Gram-Negative Bacteria. Clin Microbiol Rev 2021; 34: e0018820
• 14 Cuny C, Arnold P, Hermes J. et al. Occurrence of cfr-mediated multiresistance in staphylococci from veal calves and pigs, from humans at the corresponding farms, and from veterinarians and their family members. Vet Microbiol 2017; 200: 88-94
• 15 Wang Y, Lv Y, Cai J. et al. A novel gene, optrA, that confers transferable resistance to oxazolidinones and phenicols and its presence in Enterococcus faecalis and Enterococcus faecium of human and animal origin. J Antimicrob Chemother 2015; 70: 2182-90
• 16 Klare I, Bender JK, Marktwart R. et al. Eigenschaften, Häufigkeit und Verbreitung von Vancomycin-resistenten Enterokokken in Deutschland – Update 2017/2018. Epid Bull 2019; 37: 365-372
• 17 Robert Koch-Institut – RKI. Accessed April 14, 2023 at: https://avs.rki.de/Content/ReferenceData/Hospital
• 18 D'Andrea MM, Arena F, Pallecchi L. et al. CTX-M-type β-lactamases: a successful story of antibiotic resistance. Int J Med Microbiol 2013; 303: 305-17
• 19 Pitout JDD, Peirano G, Kock MM. et al. The global ascendency of OXA-48-type carbapenemases. Clin Microbiol Rev 2019; 33: e00102-19
• 20 Bush K, Bradford PA. Epidemiology of β-lactamase-producing pathogens. Clin Microbiol Rev 2020; 33: e00047-19
• 21 Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (KRINKO) beim Robert Koch-Institut (RKI). Hygienemaßnahmen bei Infektionen oder Besiedlung mit multiresistenten gramnegativen Stäbchen. Bundesgesundheitsbl 2012; 55: 1311-1354
• 22 Karakonstantis S, Rousaki M, Kritsotakis EI. et al. Cefiderocol: Systematic review of mechanisms of resistance, heteroresistance and in vivo emergence of resistance. Antibiotics (Basel) 2022; 11: 723